AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统 学习目标掌握各种常用辅助电器的作用及组成； 学习常用辅助电器的结构及工作原理； 掌握各种辅助电器的电路分析方法； 能够对典型车型的辅助电器电路进行分析； 掌握各辅助电器的故障诊断及排除方法；AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统学习内容课题一课题一 风窗清洗装置风窗清洗装置一、电动刮水器二、清洗装置三、雨滴感知型刮水器四、除霜装置课题二课题二 电动车窗电动车窗一、电动车窗的组成与功用二、永磁型直流电动机电动车窗三、双绕组串励式直流电动机电动车窗四、电动车窗的常见故障课题三课题三 电动后视镜电动后视镜一、电动后视镜的组成与功用二、电动后视镜的工作原理三、电动后视镜常见故障的诊断 课题四课题四 电动座椅电动座椅一、电动座椅的功用二、电动座椅的组成三、电动座椅的控制电路四、带存储功能电动座椅五、电动座椅常见故障的诊断课题五课题五 起动预热装置起动预热装置一、起动预热装置的功用二、电热赛三、进气加热器四、火焰式加热器AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统一 、电动刮水器 1、5刷架（刮片架）；2、4、6摆杆；3、7、8拉杆； 9蜗轮；10蜗杆；11电动机；12底板（支架）1.电动刮水器 结构及作用作用：除去挡风玻璃上的水、雪及沙尘，保证在不良天气时驾驶员仍具有良好的视线。结构：如右图课题一风窗清洗装置AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统一 、电动刮水器2.电动刮水器的变速原理（1）改变磁通变速（只适合于线绕式直流电动机 ）课题一风窗清洗装置线绕式电动刮水器的工作原理1串励绕组2电枢3并励绕组4触点5凸轮6水器开关7熔断器8电源开关 当刮水器开关在档位置（低速）时，电流由蓄电池正极经电源开关熔断器接线柱接触片，然后分两路：一路通过接线柱串励绕组1电枢2至蓄电池负极形成回路；另一路通过接线柱并励绕组3至蓄电池负极形成回路。此时，在串励绕组1和并励绕组3的共同作用下，磁场增强，电动机以低速运转。 当刮水器开关在档位置（高速）时，电流由蓄电池正极经电源开关熔断器接线柱接触片接线柱串励绕组1电枢2至蓄电池负极形成回路。此时由于并励绕组3被隔除，磁场减弱，电动机以高速运转。AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置一 、电动刮水器 2.电动刮水器的变速原理 （2）改变电刷间的导体数变速 （通过永磁电机来实现 ）具有不易退磁的优点，能实现高、低速运转。永磁式刮水器电动机的工作原理（a）构造（b）工作原理1.电枢绕组2.永久磁铁3.换向器4.反电动势B1为低速运转电刷，B2为高速运转电刷，B3为公共电刷。B1、B2安装位置相差60。当电动机工作时，在电枢内同时产生反电动势，其方向与电枢电流方向相反。如要使电枢旋转，外加电压U必须克服反电动势的作用，当电枢转速上升时，反电动势也相应上升，只有在外加电压与反电动势相等时，电枢的转速才能趋于稳定。当开关拨向L时，电源电压加在B1和B3之间，由于、和、组成两条并联支路，支路中串联的线圈（导体）均为有效线圈，串联线圈数相对较多，故反电动势较大，电动机以较低转速运转。当开关拨向H时，电源电压U加在B2和B3之间，由于线圈和线圈产生方向相反的电动势，互相抵消，故组成两条并联支路中串联线圈数相对较少，反电动势较小，电动机以较高转速运转。AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统一 、电动刮水器课题一风窗清洗装置3.电动刮水器自动复位装置自动复位，是指在切断刮水器开关时，刮水片能自动停在驾驶员视野以外的指定位置。永磁式刮水器电动机自动复位装置原理图(a)工作电路（b）复位原理1-电源总开关2-熔断器3、5-触点臂4、6-触点7、9-铜环8-蜗轮10-电枢11-永久磁铁12-刮水器开关永磁式电动刮水器的自动复位装置见右图所示。当刮水器开关推到0档位置时，如果刮水片没有停在规定的位置，由于触点6与铜环9接触，则电流继续流入电枢。电流由蓄电池正极电源总开关熔断器2电动机电刷B1电枢绕组电刷B3刮水器开关接线柱刮水器开关接线柱触点臂5触点6铜环9蓄电池负极构成回路，电动机以低速运转，见图（b），直到蜗轮8转到图（a）所示的位置时，触点6通过通过铜环7与触点4连通，将电动机电枢绕组短路。与此同时，电动机因惯性不能立即停转，以发电机方式运转，产生反电动势，从而产生制动力矩，电机迅速停转，使刮水片停在指定位置。AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统4.电动刮水器的间歇控制 电动刮水器间歇控制的作用，一是与洗涤器配合使用时，可以达到先洗涤后刮的循环刮洗工序，以提高刮洗效果；二是在毛毛细雨时，雨量稀少，如果刮水器仍按原来那样不断地工作，不仅会引起刮片的颤动，而且也会对玻璃有损伤。课题一风窗清洗装置一 、电动刮水器AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置一 、电机刮水器5.电动刮水器的常见故障 刮水器不工作间歇性工作 刮水片不能复位 刮水片拍打风窗下方排水曹 一个刮水片低于另一个刮水片AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统 1作用 为了更好的消除附在风窗玻璃上的污物，在车辆上设置了风窗玻璃洗涤器，与刮水器配合工作，保证驾驶员有良好的视野。课题一风窗清洗装置二 、清洗装置图9.6风窗玻璃洗涤器1-洗涤液罐2、4-喷嘴3-三通5-刮水器6-洗涤液泵2结构及组成（右图）3.使用注意事项洗涤泵连续工作的时间一般不超过1min，使用时应先开洗涤泵后开刮水器。在喷射停止后，刮水器应继续刮25次，这样配合使用才能达到良好的洗涤效果。所以，洗涤器电路一般与刮水器开关联合工作。AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统 4.奥迪轿车前风窗清洁装置电路分析课题一风窗清洗装置二 、清洗装置图9.7奥迪轿车前风窗清洁装置电路1-刮水器间歇控制器2-刮水器及洗涤器开关3-洗涤器电机4-刮水器电机当刮水器开关位于Wa位置时，将完成洗涤器和刮水器两项工作。工作过程如下：1. 洗涤器工作电路的工作电流由蓄电池正极（经卸荷继电器触点）熔断器刮水器开关2的53a触点刮水器开关2的53c触点洗涤器电机3搭铁蓄电池负极构成回路，洗涤器开始工作，将洗涤液喷洒到风窗玻璃上。2. 上述电路中，除洗涤器工作外，同时电路中的工作电流由刮水器开关2的53c触点间歇控制器1的53c触点二极管VD1电容C1蓄电池负极构成回路，为C1充电。在C1充电的同时，电阻R8与R4的电流由小增大，B点的电位逐渐升高。在此电压作用下，晶体三极管VT1导通，间歇控制器的继电器线圈通电，触点K1闭合，使间歇控制器的触点15与53e接通，于是刮水器电机的电路接通。电路中的工作电流由蓄电池正极熔断器间歇控制器触点15与53e刮水器开关的触点53e与53刮水器电机蓄电池负极构成回路，刮水器电机慢速工作。松开开关手柄时，刮水器开关自动复位，洗涤泵立即停止喷射工作。但这时间歇控制器中的电容C1开始向电阻R8、R4放电，使晶体三极管VT1继续导通，刮水器电机仍能慢速工作4s，即电容C1放电的时间，其目的是为了刮干净风窗玻璃上的水滴。 AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置二 、清洗装置5.风窗清洗装置的故障原因：输液系统故障排故步骤： 1）目测储液罐内的液体存储量 2）打开洗涤器开关，同时观察电动机 3）分析故障可能的原因AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置三 、雨滴感知型刮水器1.雨滴感知型刮水器的组成雨滴感知型刮水器主要由雨滴传感器、间歇刮水放大器、刮水器电机组成，见图9.8所示。雨滴传感器的作用是将雨量的大小转变为与之相对应的电信号，其结构见图9.9所示。图9.8雨滴感知型刮水系统图9.9雨滴传感器结构图1-阻尼橡胶2-压电元件3-振动片（不锈钢）4.上盒（不锈钢）5.集成电路6.电容器7.衬垫8.线束套筒9.线束11.下盒（不锈钢）12.密封件AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置三 、雨滴感知型刮水器2.工作过程工作时，由于雨滴下落撞击到传感器的振动片3上，振动片将振动能量传给压电元件2（见图9.10）。压电元件受压而产生电压信号，电压值与撞击振动片的雨滴的撞击能量成正比。电压信号经过放大后送入电动刮水器电路，对刮水器的充电电路进行20s的定时充电，电容电压上升。该电压输入比较电路，比较电路将其与基准电压U0比较。当电容电压达到U0时，比较电路向刮水器电机发出信号，使其工作一次。当雨量大时，压电元件产生的电信号强，充电电路电压达到基准电压值U0所需时间短，刮水器的工作间歇时间短；反之，雨量小时压电元件产生的电压小，充电电路电压达到基准电压U0所需时间长，刮水器的工作间歇时间就长。当雨量很小，雨滴传感器没有电压信号输出时，只有定电流电路对充电电路进行充电，20s后充电电路的输出电压达到基准电压U0，刮水器动作一次。这样，雨滴感知型刮水器就把刮水器的间歇时间控制在020s范围内，以适应不同雨量的需要。图9.10雨滴感知型刮水器控制系统原理框图AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统 1作用 冬季风窗玻璃上易结冰霜，用刮水器是无法清除的，除去冰霜有效的方法是加热玻璃。前风窗玻璃和侧窗玻璃可利用暖风进行除霜；轿车的后风窗玻璃一般利用电阻丝组成的电栅加热除霜即电热式除霜，如图9.11所示。课题一风窗清洗装置四、除霜装置图9.11 电热式后窗除霜电路原理图1-接蓄电池 2-熔断器 3-开关/定时继电器 4-供电接线柱 5-后窗电栅 6-搭铁接线柱 7-熔断器 8-接点火开关 AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置四、除霜装置2.后风窗玻璃除霜器结构特点后风窗玻璃除霜器一般是在玻璃成型过程中，将细电阻丝烧结在玻璃表面上。在玻璃两侧有汇流条，各焊有一个接线柱，一个用以供电，另一个作为搭铁接线柱。这种除霜器的工作电流较大，因此电路中除设有开关外，有的还设有一个定时继电器。这种继电器在通电10min后即能自动断电，如霜还没有除净，驾驶员可再次接通开关，但在此之后每次只能通电5min。除霜器的电阻随温度的变化而变化，具有正温度系数，温度低时，阻值减小，电流增大；温度高时，阻值增大，电流减小。因此，除霜器自身具有一定的调节功能。AutomobileElectrics单元九 常用辅助电气系统课题一风窗清洗装置四、除霜装置3.控制方式及工作过程根据电阻丝通电控制方式除霜装置可分为手动和自动两种。自动控制除霜装置由开关、自动除霜传感器、自动除霜控制器、电阻丝电栅等组成，见图9.12。（1）除霜开关位于“关”位置时，除霜装置不工作。（2）将除霜开关拨至“自动”位置时，当后窗玻璃下缘传感器检测到冰霜达到一定厚度时，传感器电阻值急剧减小到某一设定值，控制器便控制继电器使电路接通，继电器触点闭合。于是由点火开关IG接线柱向电阻丝供电，同时仪表板上的指示灯点亮，指示除霜装置正在工作。随着玻璃上冰霜减少到某一程度后，传感器电阻值增大，控制器将继电器电路切断，触点断开，指示灯熄灭，后窗电栅断电，除霜装置停止工作。（3）除霜开关拨至“手动”位置时，继电器电磁线圈可经“手动”开关直接搭铁，使除霜电路接通。工作过程：